Гипергенез – это совокупность процессов физико-химической трансформации горных пород в верхних частях земной коры и на ее поверхности, протекающих под воздействием атмосферно-климатических факторов на протяжении всей геологической истории планеты. Возникающие при этом процессы распространяются на некоторую глубину, образуя зону гипергенеза. Нижняя ее граница условно проводится по кровле верхнего горизонта подземных вод, а в верхней части зоны располагается современная почва (почвенно-растительный слой). Почва и кора выветривания (как продукты соответственно влажного и жаркого климатов) связаны между собой постепенными переходами. При гипергенезе происходит глубокое изменение не только физического состояния, механических свойств и минерального состава горных пород. Под воздействием свободного кислорода, углекислоты и органических кислот почвенные и грунтовые воды оказывают растворяющее действие на минералы и горные породы. Массивные по сложению геологические образования при этом изменяют первоначальный облик, теряют прочность, превращаясь в глинисто-песчаную или щебнистую пестроокрашенную, грубую по сортировке обломочного материала коры выветривания. Гипергенные процессы обусловлены воздействием внешних сил: атмосферы, энергии солнечного излучения, гравитации, увлажнения и деятельности организмов.
Важнейшие из факторов гипергенеза — выветривание и денудация.
Выветривание — геологический процесс изменения структурной плотности пород и минералов под влиянием физических, химических и биохимических воздействий. В результате меняется внешний облик, физическое состояние, цвет, вещественный состав, свойства, несущая способность и устойчивость пород как оснований сооружений. В приповерхностных горизонтах земной коры выветривание — непрерывный процесс влаго- и терморегуляции, интенсивность которого зависит от состава и свойств пород, а также от условий окружающей среды (в том числе климата, агрессивности, загрязненности). Наиболее масштабно по своим последствиям физическое выветривание, при котором изменяется прочность, устойчивость и несущая способность пород. Это обусловлено колебаниями температуры воздуха и вмещающих пород, циклами замерзания-оттаивания воды в трещинах и пустотах, развитием корневой системы деревьев за счет проникновения их по трещинам. При химическом выветривании трансформация и разрушение горных пород происходят за счет растворения солевых накоплений и новообразований в трещиноватых зонах, при окислении, обводнении пустот и трещин, изменении химического состава и свойств. Биохимическое и органогенное выветривание связано с физическим и химическим воздействием на горные породы растений, живых организмов и продуктов их жизнедеятельности, в том ччисле под влиянием биохимических процессов, происходящих в растительном покрове.
Денудация — совокупность процессов сноса, смыва и переноса (водой, ветром, льдом) продуктов выветривания и разрушения горных пород и их накопления в пониженных участках земной поверхности. На сложность и характер денудации влияют размах и скорость тектонических движений. Выравнивание и снижение уклонности рельефа происходит в массивах, где скорость денудации превышает скорость тектонических поднятий: на протяжении геологической истории на месте горных стран при таком режиме образуются волнистые равнины. Если скорость денудации ниже интенсивности тектонических поднятий, то происходит рост абсолютных и относительных высот рельефа и степени его расчленения. Денудация м.б. плоскостная или площадная, когда снос не сосредоточен на ограниченных участках (так называемый плоскостной смыв, гравитационные перемещения, работа материковых ледников, ветра) и линейная локальная (работа текущих вод при образовании эрозионных форм — оврагов, долин рек и пр.). Агентами наземной денудации, кроме гравитационных смещений (оползни, сели), является работа проточных вод (эрозия), подземных и поверхностных вод (карст, суффозия), снега и льда, ветра (дефляция, эоловые процессы). По мере возрастания темпов цивилизации Г. происходит и с участием антропогенных веществ, выбрасываемых в окружающую среду в результате хозяйственной деятельности человека.
Источники: Горная энциклопедия. Том 2. —М., 1986. Братков В.В., Овдиенко Н.И. Геоэкология. —М., Ставрополь, 2001.